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电力系统名词解释1 简介在交流电路中，由电源供给负载的电功率有两种：一种是有功功率（P），一种是无功功率（Q）。它们的矢量和为视在功率（S），S 。l 有功功率保持用电设备正常运行所需的电功率，即将电能转换为其它形式的能量（如：机械能、热能、光能等等）l 无功功率用于电路内电场和磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的功率（如：电动机的转子磁场、变压器原边产生的磁场、交流接触器等），由于它不对外做功，才被称之为“无功”。无功对电力系统的影响：a) 降低发电机有功功率的输出。（发、输、变、配及用电设备的额定容量指的是视在功率）b) 降低输、变电设备的供电能力。c) 造成电路电压损失增大和电能损耗的增加。d) 造成低功率因数运行和电压下降，使电气容量得不到充分的发挥。l 功率因数电网中的电力负荷如：电动机、变压器等，属于既有电阻又有电感的电感性负载。电感性负载的电压和电流的相量间存在一个相位差，通常用相位角的余弦cos 来表示，cos 称为功率因数，又叫力率。l 一次二次回路对于电气设备，如发电机、电动机、变压器、断路器、隔离开关、接触器、电动机起动装置等，都同时具有两种接线，一种是与电源连接的主回路，它是把电网的电流接到设备上做功的主体元件，输送的是大电流；另一种是主体元件的辅助电路，如监察测量仪表、控制及信号装置、继电保护装置、自动控制及监测或反馈装置、远动装置等，这些装置一般是由互感器、蓄电池组、低压电源继电器、插件、供电装置等组成，它们的工作状态及逻辑功能决定着主体元件的工作状态并监控主体元件，这些装置使用低电压、小电流却控制着主回路的高电压、大电流。我们把这些装置的接线称为二次接线或二次回路、辅助回路，而把主体元件的主回路称为一次接线或一次回路、主回路。二次回路用于监视测量仪表，控制操作信号，继电器和自动装置的全部低压回路均称二次回路，二次回路依电源及用途可分为以下几种回路：（ 1 ）电流回路；（ 2 ）电压回路；（ 3 ）操作回路；（ 4 ）信号回路。对于电力系统中的高压成套配电设备，二次回路通常使用直流220V或110V作为其工作电源，一般电力系统中的低压成套配电设备，则使用交流220或380V（直接从主回路上取电源）作为工作电源。另外，对于发电厂的高低压配电设备，由于其设备的运行重要性，一般都使用直流220V或110V作为其工作电源。2 一次部分l 电气一次设备直接生产、输送和分配电能的高压电气设备。包括发电机、变压器、断路器、隔离开关、自动开关、接触器、刀闸、母线、输电线路、电力电缆、电抗器、电机等。l 电气一次回路由一次设备相互连接，构成发电、输电、配电或其它生产的电气回路。l 电气主接线把发电机、变压器、断路器、隔离开关等按预期生产流程连成的电路。l 发电机把其他形式能量转化为电能的设备。l 变压器进行高低电压转变的设备。按照绕线方式分为两卷变、三卷变、自耦变等。按照功能分为主变、所用变、压变等a) 两卷变每相有高、低压两个绕组的变压器。b) 三卷变每相有高、中、低压三个绕组的变压器c) 自耦变每相只有一个绕组，通过在绕组中引出抽头方式获得低压的变压器d) 主变进行一次电能转变的变压器。e) 所用变给电站提供电源的专用变压器。f) 压变把一次危险不可工作高压降为安全可工作电压的专用变压器。l 间隔指一路出（进）线的所有设备。l 电流开断设备根据对电流的开断能力和灭弧能力分为断路器、负荷开关、刀闸。其说明如下：a) 断路器具有强大的灭弧能力，可以切断电气设备的短路电流。这时的电流通常是正常工作电流的4080倍以上。注：对断路器来说，凡是不带电情况下的操作叫作分闸与合闸，凡是带电情况下的操作叫开断与关合。b) 负荷开关具有一定的灭弧能力可以带负荷分、合。即可以切断电气设备的正常工作电流，但不能切断短路电流。c) 隔离开关（刀闸）不具有灭弧能力，所以不能带负荷分、合。可分为隔离刀闸和接地刀闸。l 母线电站的汇流铜排或者铜管。a) 单母线接线，电气设备通过断路器和汇流母线连接。 为了弥补单母线的不足采用以下接线b) 母线分段 单母线通过分段断路器进行分段的接线方式c) 加设旁路母线 为了检修时不间断供电，在单母线加设旁路断路器和旁路母线，电气设备通过断路器和汇流母线连接，通过隔离刀和旁路连接的接线。d) 单母线分段带旁母 综合以上两种接线。e) 双母线接线 电气设备通过断路器和两条汇流母线连接。f) 母线分段 为了增加灵活性，把其中一条母线通过分段断路器分段的双母线接线方式。g) 加设旁路母线 为了检修时不间断供电，母线加设旁路断路器和旁路母线的接线方式。h) 以下方式并非常用模式，只做了解，不做具体介绍：二分之三接线、三分之四接线、变压器母线组接线。l 馈线将电能输送到配变或者终端用户的输电线。l 线路将电能输送到变电站或者配电站的输电线。l 负荷消耗电能的用电单位。l 电容器为调节系统无功的电容设备，通常由多个电容组成电容器组。l 避雷器通过击穿自身的绝缘把雷电所产生的电流导入大地而保护电气设备的设备。l 阻波器是由一电感线圈和可调电容器并联组成的回路。作用是把通讯所用的载波高频限制在被保护线路的范围之内。l 熔断器即通常所说的保险丝3 二次部分l 电气二次设备对一次设备进行监测、控制、调节、保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需的低压电气设备。如熔断器、控制开关、继电器、控制电缆等。l 电气二次回路构成对一次设备进行监测、控制、调节、保护的电气回路。l 继电保护装置：在以前直到目前为至的保护大多由一个或者多个继电器及其附属设备的组合构成。现在尽管由先进设备代替了继电器保护，但一直延用此称呼。就是指能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器或发出信号的一种自动装置。一般由测量部分、逻辑部分和执行部分组成。a) 主保护满足系统稳定和设备安全要求，能以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护。b) 后备保护主保护或者断路器拒动时，用来切除故障的保护。分为近后备保护、远后备保护。c) 辅助保护补充主保护和后备保护的性能，或者当主保护和后备保护退出运行而增设的简单保护。d) 异常运行保护反应被保护电力设备或者线路异常运行状态的保护。l 电流速断保护仅反应于电流增大而瞬时动作的电流保护。a) 限时电流速断保护保护线路全长，并能以较小的时限快速切除全线范围内的故障。b) 过电流保护起动电流按照躲开最大负荷电流来整定的一种保护装置。c) 定时限过电流速断保护动作时限为设定值，当故障时间维持超过设定值时限才动作的保护装置。d) 反时限过电流速断保护动作时限和被保护线路中电流大小有关的一种保护。当电流大时动作时限变短，而电流小时动作时限变长。l 电压保护仅反应于电压动作的保护。a) 低压保护当电压低于设定值而作用于信号或者跳闸的保护。b) 过压保护当电压高于设定值而作用于信号或者跳闸的保护。c) 功率方向保护通过反应系统功率方向而动作的一种保护装置。d) 距离保护反应故障点至保护安装未地点之间的距离（或阻抗），并根据距离的远近而确定动作时间的一种保护装置。l 纵联保护利用某种通信通道（简称通道）将输电线路两端（或多端）的保护装置纵向联结起来，将各端的电气量（电流、功率的方向等）传送到对端并加以比较，判断故障范围，决定是否切断被保护线路。注：纵联保护具有绝对的选择性。a) 纵联差动保护是最简单的一种用辅助导线或称为导引线作为通道的纵联保护。b) 高频保护以输电线载波通道作为通信通道的纵联保护。按工作原理分为方向高频保护和相差高频保护。c) 微波保护以微波作为通信通道的一种输电线纵联保护。l 横联保护利用某种通信通道（简称通道）将输电线路两端（或多端）的保护装置横向联结起来，将各端的电气量（电流、功率的方向等）传送到对端并加以比较，判断故障范围，决定是否切断被保护线路。l 备自投备用电源自动投入装置。l 自动重合闸（缩写为ZCH）将因故障跳开后的断路器按需求自动投入的一种自动装置。自动重合闸重合4次以上需要解列检修。l 瓦斯保护是反应于油箱内部所产生的气体或者油流而动作的保护。瓦斯作用于信号，l 过负荷保护反应设备负荷并当负荷大于一定值时作用于信号、自动减载或者跳闸。l 过励磁保护反应于实际磁密和额定磁密之比而动作的保护。注：安装于高压500KV变压器l 动作电流能使继电器动作的最小电流值。l 继电器返回电流能使继电器返回原位的最大电流值。l 返回系数返回电流和动作电流的比率系数l 继电特性继电器的动作都是明确干脆的，它不能停留在某一中间位置的特性。l 停机断开发电机断路器、灭磁；汽轮发电机还要关闭主汽门，水轮发电机还要关闭导水翼。l 甩负荷发电机跳开出口断路器。l 减负荷把原动机出力减到定值。l 解列灭磁断开发电机断路器、灭磁；汽轮机甩负荷。l 解列断开发电机断路器；汽轮机甩负荷。l 程序跳闸按照规定顺序跳闸。对汽轮机：关闭主汽门，待逆功率继电器动作后，再跳开发电机断路器并灭磁；对水汽轮：将导水翼关到空载位置，再跳开发电机断路器并灭磁。4 自动化部分l 其中发电、输电、变电几个环节的监视、控制和管理属能量管理系统EMS（Energy Management System），包括：a) 监视控制和数据采集SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）b) 自动发电控制AGC（Automatic Generation Control）c) 管理信息系统MIS（Management Information System）d) 其它名目繁多的EMS高级应用软件l 配电和用电的监视、控制和管理属配电管理系统DMS（Distribution Management System），包括：a) SCADAb) 负荷管理LM（Load Management）/负荷控制c) 故障管理d) 自动绘图AM（Automated Mapping）e) 设备管理FM（Facilities Management）f) 地理信息系统GIS（Geographic Information System）g) 投诉电话热线TC（Trouble Call）h) 配电网高级应用软件等功能。l 四遥：即电力系统中常说的遥测（YC）、遥信（YX）、遥调（YT）、遥控（YK）。a) 遥测：对电气设备数据的远程测量。b) 遥信：对电气设备状态的远程采集。c) 遥调：对电气设备数据的远程调节。d) 遥控：对电气设备数据的远程控制。l SOE事件顺序记录l 潮流功率流向l 阀值又称为门槛值或者零死区。当值小于该值时认为数值为零。l 死区当值变化小于该值时认为数值